3.6制作“月球小车” 课件-2026-2027学年科学五年级上册教科版

该小学科学课件围绕“制作月球小车”展开，核心知识点包括太阳能转化（太阳能→电能→机械能）、摩擦力等因素对运动的影响及工程设计五步骤。课堂导入通过对比月球与地球表面特点，提问动力来源并排除橡皮筋、重力等不可持续方式，引出太阳能合理性，搭建知识联系支架。 其亮点在于融合科学观念、科学思维与探究实践，如材料表格助力学生分析重量、价格与性能的多变量关系，测试改进环节引导针对超重、动力不足等问题提出解决方案。结构化小结与评价维度帮助学生系统掌握知识，提升工程实践能力，教师可借此高效开展项目式教学，激发学生航天科技兴趣。

制作“月球小车” 学习目标 1.科学观念：能说出太阳能可转化为电能再转化为小车运动的机械能，理解摩擦力、车身重量、车轮大小会直接影响小车在凹凸地面的运动速度与载重能力；能结合月球无大气的环境特点，说明太阳能是月球车合理的动力来源。 2.科学思维：能根据任务约束（重量、价格、竞速）对比筛选材料，形成多变量权衡的优化思维；小车测试失败后，能从车身重量、动力、摩擦力、传动结构等角度推理故障原因，提出合理改进方案；能通过绘制多角度设计图，建立模型结构可视化思维。 3.探究实践：能完整经历工程设计的五步骤，独立完成材料质量、价格核算，规范绘制标注核心部件尺寸的小车设计图；能动手组装太阳能月球小车，完成沙地竞速载重测试，记录实验数据并针对故障针对性改良模型。 4.态度责任：感受我国探月工程的科技成就，树立航天科学自豪感；养成节约材料、控制成本、严谨测量、反复调试的工程探究习惯；能在小组内分工协作，学会倾听他人方案、客观评价作品，包容改进中的失误。 新课导入 1.和地球相比，月球表面有什么特点？ 凹凸不平，有很多坑洼 2.没有加油站，月球车靠什么持续获得动力行驶呢？ 3.用之前学过的橡皮筋弹力、重物重力驱动月球车，能行吗？为什么？ 新课讲授 一、明确工程任务与约束 1.总价≤100元 2.整车质量≤100克 3.载重1块标准橡皮，10秒内通过长2米的凹凸模拟沙坑 新课讲授 月球没有大气，不存在风力发电；橡皮筋弹力会逐渐消耗，无法持续补充动力；重物重力驱动行程有限，也无法持续工作；而月球表面太阳光强，太阳能可以持续转化为电能，因此太阳能是最适合月球车的动力来源。 新课讲授 材料名称 质量范围 价格 性能特点 小功率太阳能板 8g 12元 价格低，动力较弱 大功率太阳能板 15g 25元 价格高，动力充足 小电机 10g 18元 质量轻，扭矩小 大电机 18g 30元 质量大，扭矩大 轻量化塑料支架 12g 10元 质量轻，强度一般 木质支架 25g 15元 质量重，强度高 大尺寸宽防滑轮 单轮8g×4 每个5元，共20元 接触面积大，摩擦力大，适合沙地越野 小尺寸窄塑料轮 单轮4g×4 每个2元，共8元 质量轻，摩擦力小，容易打滑 齿轮传动组 5g 10元 传动稳定，增加动力传递效率 新课讲授 二、制订方案+组装实施 1.设计要求： ①选择合适材料，设计并制作一辆月球小车； ②填写材料清单，核算总质量和总价； ③绘制设计图，标注清楚车轮尺寸、太阳能板位置、电机安装位置、车架尺寸四个核心信息，并标注总质量和总价核算结果在设计图角落。 新课讲授 2.组装实施： ①先搭建车架，用螺丝固定支架结构； ②安装车轮与齿轮传动组，保证齿轮咬合松紧合适，转动顺滑； ③固定电机与太阳能板，太阳能板要朝向光源方向倾斜放置； ④连接电路，太阳能板输出线对应电机正负极接好，用扎带固定多余线路。 新课讲授 三、测试与迭代改进 测试场地：长2米的凹凸模拟沙坑，旁边放置电子秤、计时器、标准橡皮 新课讲授 测试要求： 记录三项核心数据:实际整车重量、材料总花费、通过沙坑的用时。 新课讲授 研讨问题： 1.超重如何改进？ 更换更轻的支架、更换更小的电机，去掉不必要的装饰零件 2.小车打滑走不动怎么办？ 摩擦力不够，更换大尺寸防滑车轮；车身太重，减轻车身重量；动力不足，更换更大功率的太阳能板 3. 小车走得很慢怎么办？ 齿轮卡滞，调整齿轮咬合松紧；动力不足，更换太阳能板；车身太重，减重 四、展示交流与素养升华 新课讲授 评价维度 评价标准 达标得星 任务约束 总价≤100元、总质量≤100g ★★ 性能达标 10秒内载重通过沙坑 ★★ 设计规范 设计图完整标注核心参数 ★ 改进思路 能清晰说明问题与改进方法 ★ 课堂小结 1.工程实践五步骤：明确任务→制订方案→组装制作→测试改进→展示交流 2.任务约束：总价≤100元，总质量≤100g，10秒载重过沙地 3.核心原理：太阳能→电能→机械能；摩擦力影响越野速度 4.故障改良：超重→轻量化；打滑→大防滑轮；慢速→加大动力 课堂练习 1.选择题 （1）月球上不能用橡皮筋弹力驱动小车，主要原因是（ ） A.月球引力太小 B.弹力装置无法持续供能，月球无补给 C.月球表面摩擦力太大 答案：B 课堂练习 （2）想要小车更快通过凹凸沙地，优先选择（ ） A.大尺寸宽轮胎车轮 B.小尺寸窄车轮 C.轻量化光滑塑料轮 答案：A 课堂练习 （3）选择材料时首要遵守的硬性约束是（ ） A.外观好看 B.总价≤100元、总质量≤100g C.零件数量多 答案：B 课堂练习 2.判断题 （1）太阳能小车是将太阳能转化为电能，再转化为小车运动的机械能。（ ） （2）车身支架越重，小车载重橡皮后行驶越稳定，不用控制总质量。（ ） （3）车轮齿轮安装错位卡滞，会减小摩擦力，让小车跑得更快。（ ） 答案：（1）√（2）×（3）× 解放生产力 释放想象力 封底 Lavf59.16.100 $